“煤系共伴生矿产资源”专题_中国煤炭行业知识服务平台

“煤系共伴生矿产资源”专题

来源：煤田地质与勘探

煤系共伴生矿产资源是战略性金属矿产供给保障的重要补充，主体为稀有元素、稀散元素、稀土元素（“三稀”金属）和稀贵金属元素，目前其分布规律、富集机理及资源评价已取得了诸多代表性研究成果，促进了煤系矿产资源的高效开发利用，并对寻找新的战略性金属矿产极具参考价值。同时，煤中有害微量元素的分布赋存特征及迁移转化规律研究，也是开展煤炭清洁利用和生态环境保护的重要理论基础。现将以往相关研究成果汇集整理，以虚拟专题形式集中分享，以促进煤系矿产资源的理论研究和实践交流，加快成果转化。

行业视野: 探矿
类别; 77个
关键词; 73位
专家; 15篇
论文; 6096IP
点击量; 2501次
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中国煤中有害微量元素含量的空间分布

作者(Author)：曹庆一, 任文颖, 梁朝铭, 张宇飞, 杨柳

摘要：煤中有害微量元素对生态环境和人体健康的潜在影响是地球化学和能源环境领域研究的热点之一，地球化学制图对深刻理解地球化学过程及其变化规律具有重要作用。目前，尚缺乏中国煤中有害微量元素含量的空间分布图。通过对中国煤炭样品中1 167个Be、1 315个Co、1 406个Cu、1 191个Mo、1 247个Th和1 390个Zn含量数据进行统计分析，测算中国煤中Be、Co、Cu、Mo、Th和Zn的平均含量，并利用ArcGIS技术绘制中国煤中Be、Co、Cu、Mo、Th、Zn的含量地球化学空间分布地图。结果表明：中国煤中有害微量元素含量跨度大，数据分布呈正偏性，不符合正态分布特征；中国煤中Be、Co、Cu、Mo、Th和Zn的平均含量分别为2.10、5.53、21.36、2.19、7.35和30.02 mg/kg；各元素含量的空间分布极不均匀；煤中有害微量元素含量空间分布格局是多种因素综合作用的结果，如物源区母岩、热液作用、水运移作用等，其中热液作用是煤中有害微量元素异常富集的典型特征。研究成果可为煤中微量元素研究和环境管理提供直观有效的参考。

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煤田地质与勘探

2022年第05期

273

144
淮南采煤沉陷区表层沉积物稀土元素地球化学特征

作者(Author)：钱英华, 郑刘根, 陈园平, 姜春露, 陈星, 陈永春

摘要：稀土元素由于其独特的化学特征被广泛应用于环境地球化学分析过程研究。以淮南采煤沉陷区表层沉积物中稀土元素（REEs）为研究对象，采集研究区潘一、顾桥、谢桥沉陷区的表层沉积物样品共12个，采用ICP-MS对样品的稀土元素含量进行测试分析，探讨了表层沉积物中稀土元素的含量分布特征、控制因素及其物质来源。结果表明：研究区表层沉积物中稀土元素含量为54.63～130.45μg/g，平均102.60μg/g;LREE/HREE比值为11.89～20.55，平均14.29，轻稀土呈现明显富集现象；相关性分析结果显示，REEs趋向于黏土组分中富集；研究区养殖和捕捞活动导致表层沉积物中稀土元素含量的降低；球粒陨石标准化结果表明，研究区稀土元素呈现不同程度的La和Gd正异常，其中，Gd正异常主要是受到燃煤的影响，而La正异常主要与燃煤和化肥有关。结合Pearson相关性、球粒陨石标准化和（La/Yb）N-（La/Sm）N-（Gd/Yb）N三元图判别，认为研究区水体表层沉积物中稀土元素与人类活动（燃煤和化肥）有关，研究认识为污染物的源头控制和煤矿区环境的生态治理提供参考依据。

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煤田地质与勘探

2022年第04期

193

95
煤中铀的赋存分布及其在利用过程中的迁移特征

作者(Author)：王文峰, 王文龙, 刘双双, 白洪阳, 王昱龙, 段飘飘, 秦可敏, 陈义林

摘要：煤炭与铀两种资源在空间配置和成矿上有关联性，其合理开发利用及污染控制是我国国民经济和社会持续发展的重大需求。基于大量文献调研及前期研究成果，探讨了铀在煤中赋存分布及其在洗选、燃烧、淋滤过程中的迁移特征，取得一些认识：(1)煤中铀的富集成矿与成煤大地构造演化相关联，西南富铀煤主要与峨眉山玄武岩及断裂构造有关；西北富铀煤一般分布在拗陷和断拗陷盆地开阔地带一侧并与上覆砂岩型铀矿有关。(2)煤中铀主要与煤中有机质(主要是腐殖酸)结合，富铀煤中铀可以微细粒含铀矿物形式存在，并与有机硫、硫化物紧密共生，故在选煤过程中，无论重选还是浮选，其洗选脱除率均不高(最高为68.3%)，部分煤浮选时甚至富集到精煤中；在煤燃烧过程中，铀或多或少都会以气相形式挥发到大气中。(3)富铀煤一般也同时富集V、Mo、Se、Re、Cr等高价态变价元素，这与有机体深埋分解造成的强还原环境有关，对于那些不变价元素如Sc、Y、La等的沉淀富集主要与腐殖酸形成的酸化条件有关；这些共生组合元素，在富铀煤的分选及煤矸石的淋滤过程中表现出一致的迁移行为。(4)电厂燃煤过程中铀主要富集(呈数量级的增加)到飞灰和底灰中，粉煤灰中铀淋出浓度一般随淋滤液pH的增加呈降低趋势，其萃取率随灰化温度的升高呈现降低趋势。研究结果为铀资源利用和环境污染控制提供参考和依据。

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煤田地质与勘探

2021年第01期

461

253
中国北方不同成煤时代煤中金属矿点(床)分布及资源前景

作者(Author)：宁树正, 黄少青, 张莉, 黄文辉, 曹代勇, 袁建江, 张建强, 朱士飞, 闫德宇, 刘亢

摘要：在特定环境下，煤中能够富集锗、镓、锂、稀土等金属元素。我国北方煤炭资源丰富，已发现大量的煤–金属矿点(床)，并且这些矿点(床)的分布展现出一定的时空特征：石炭–二叠纪煤中金属主要以镓、锂富集矿点为主，主要分布在华北赋煤区北部煤田及山西平朔、晋城等矿区；早–中侏罗世煤，以镓富集为主，主要集中在新疆准东、吐哈盆地，青海木里等煤田，二连盆地早侏罗世煤发现煤–稀土异常，是很好的找矿线索；早白垩世煤主要以二连盆地、海拉尔盆地煤中锗矿点为主。我国北方聚煤期时间跨度大，聚煤环境多样，含煤盆地类型多样，聚煤期和成煤后北方频繁剧烈的大地构造演化过程、多样的煤岩类型，能为煤中不同微量元素的富集提供物质来源、迁移条件与通道和沉积聚集条件，具有良好的煤中金属资源前景。建议进一步加强煤中，尤其是煤矸石、粉煤灰中金属矿点(床)资源的调查研究工作，为煤中金属资源赋存与预测提供参考，并加强金属的提取利用技术研究，同时通过制定资源保护政策，加强对煤中金属资源的保护。

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煤田地质与勘探

2020年第02期

565

179
陕南石煤及煤灰中钼元素在固液间迁移规律

作者(Author)：张卫国, 李焕同, 王峰, 杨甫, 滕金祥

摘要：钼是典型的环境敏感元素，同时也是潜在的稀有金属元素，为了查明钼元素在原煤和煤灰中含量特征及其在固(体)液(体)间的迁移规律，选取陕南石煤及煤灰样为研究对象，利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP–MS)分析样品中钼元素含量，通过浸泡实验模拟纯水、酸性、碱性和矿井水4种溶液中石煤及煤灰中钼元素浸出率。结果显示：石煤中钼元素含量为315.4~785.4 μg/g，煤灰中钼元素含量675.5~1 005.1 μg/g，燃烧后钼元素具有向石煤灰中富集(迁移)的趋势；不同类型溶液对石煤中钼元素均呈现不同程度的浸出率，总体特征为酸性溶液中钼元素的浸出率普遍偏低，低于其他3种类型溶液；而石煤灰中钼元素在不同溶液中浸出率不同于石煤样，总体特征为酸性溶液中钼元素的浸出率较高。结合浸出量进一步分析表明，酸性条件抑制了石煤中钼元素的迁出能力，而石煤灰样在酸性溶液中的钼浸出率与浸出量普遍高于其他类型溶液。分析认为，有氧燃烧使有机质释放钼元素、含钼矿热解、对钼的吸附能力等方面发生了变化，导致石煤灰中钼元素的迁移能力有所提升。研究认识具有环境保护和钼元素提取利用双重指导意义。

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煤田地质与勘探

2020年第02期

442

149
鄂尔多斯盆地北缘延安组2号煤层稀土元素异常原因及其地质意义

作者(Author)：杨毅, 吕大炜, 张建强, 吴盾

摘要：鄂尔多斯盆地北缘延安组2号煤层稀土元素的异常原因一直存在着争议，以2号煤发育较完整的榆林大海则煤矿为例，运用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)、扫描电子显微镜(SEM)等方法，分析煤及夹矸中稀土元素(REE)含量及其矿物学特征，并揭示稀土元素异常原因。结果显示：煤中总稀土元素(∑REE)含量为3.71~46.21 μg/g，轻稀土元素(LREE，La—Eu)比重稀土元素(HREE，Gd—Lu)更富集；稀土元素标准化配分模式图显示少数样品为Eu正异常；稀土元素含量较高的样品和拥有Eu正异常的样品主要分布在与夹矸距离较近的煤层中，表明煤中稀土元素分布受到了夹矸的影响；在夹矸中发现很多晶型较好的锆石、磷灰石、透长石及锐钛矿，这些矿物是在聚煤过程中接受火山物质的直接证据。综合认为，鄂尔多斯盆地延安组2号煤沉积期，盆地周缘存在一次火山活动，火山灰降落覆盖在泥炭沼泽之上，影响了聚煤作用，致使煤中稀土元素分布异常。研究结果解释了鄂尔多斯盆地北缘的煤中稀土元素异常原因，为研究区煤的加工利用方式提供参考。

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煤田地质与勘探

2020年第02期

606

152
广西晚二叠世典型聚煤盆地中锂、镓丰度及富集因素

作者(Author)：廖家隆, 张福强, 韦梦蝶, 梁兴东

摘要：针对广西晚二叠世聚煤盆地中锂、镓元素地球化学异常问题，选取扶绥和贤按两个典型晚二叠世煤田，通过系统取样测试，研究煤系中锂、镓丰度，并结合成矿地质背景，分析煤中锂、镓的富集控制因素。结果表明：研究区锂和镓均有一定的工业前景，扶绥煤田锂和镓的平均丰度分别为83.5 μg/g和30.8 μg/g；贤按煤田锂、镓丰度分别为199.1 μg/g和33.4 μg/g。锂主要富集于合山组底部K1煤层、炭质泥岩及铝土岩段，而镓在合山组底部各岩性中的丰度并无明显差异。云开古陆及周边中酸性火山岩是锂、镓物质的基础来源，合山组底部高铝沉积岩系可能是合山组K1煤层中锂、镓的直接物源。镓元素在各岩体之间的迁移比较活跃，其物源区的含量水平起主导作用，而锂元素的富集除了受控于物源外，沉积环境及后期地质作用的影响更为明显。研究成果为广西煤系中锂、镓资源的勘查预测及其综合利用提供科学依据。

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煤田地质与勘探

2020年第01期

593

353
中国煤型铀地质—地球化学研究进展

作者(Author)：周贤青, 秦勇, 陆鹿

摘要：中国铀矿资源缺口巨大，仅靠开发传统铀矿资源无法满足能源和国防建设不断增长对铀资源的需求，煤型铀资源的开发利用可一定程度上缓解对铀资源的需求压力。通过总结近些年煤型铀的研究成果，对我国主要煤型铀矿的含矿点、铀含量范围、含煤地层的形成时代及分布范围进行了归纳，并给出了煤型铀的界定标准，为划分煤型铀矿提供依据；对煤型铀的赋存状态、成矿机制及影响因素进行了较为全面的阐述。大体认为对于煤型铀研究较不足，其中对于微观地质选择过程着力不够，而查明煤中铀富集的微观地质选择过程对于成矿机制的理解至关重要；煤型铀矿化时间和期次研究有待进一步加深，有利于分析煤型铀的矿化模式、揭示煤型铀与伴生砂岩型铀矿之间的成因联系，进而深化对煤型铀矿化机制的理解。

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煤田地质与勘探

2019年第04期

450

169

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